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课题 第四章 光现象
4.2 光的反射
教学目标
1.物理观念
（1）了解光的反射现象，知道法线、入射角和反射角的含义。
（2）理解光反射的定律。认识反射现象中光路的可逆性。
（3）知道什么是镜面反射，什么是漫反射。
2.科学思维
通过对比观察，了解镜面反射和漫反射的主要差异。
3.科学实验
经历“探究光反射时的规律”，获得比较全面的探究活动的体验。
4.科学态度与责任
（1）在 “探究光反射时的规律”过程中，培养学生的科学态度。
（2）鼓励学生积极开发小发明、小制作活动，认识平面镜在科学技术、生产和生活中的应用。
教学重点
光的反射定律
教学难点
光的反射定律的应用
教学方法
实验法和讲授法
教学用具
纸板、平面镜、激光笔、量角器、记号笔
教学课时 1课时
教学互动设计
一、创设情景、导入新课
问题
甘肃敦煌的熔盐塔式光热电站使用了超过1.2万面定日镜。当太阳位置发生变化时，自动控制系统可以调整光热电站定日镜的角度，将太阳光准确地反射到吸热塔的顶端（如图所示），从而达到聚热的效果。这些定日镜为什么能将太阳光准确反射到指定位置？
二、新课讲授、师生互动
（一）光的反射定律
光遇到桌面、水面以及其他许多物体的表面都会发生反射（reflection）。我们能够看见不发光的物体，就是因为物体反射的光进入了我们的眼睛（如图所示）。
实验 探究光的反射定律
实验思路
当光发生反射现象时，每一束反射光对应着一束入射光。因此，要探究光反射时的规律，就要找到反射光与入射光的位置关系。要找到这个关系应该测量哪些角度？选用什么样的器材？如何测量呢？说说你的想法。
我们可以把一块平面镜放在水平桌面上，再把一张用来显示光的传播路径的纸板竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面，如图所示。
实验中应注意使光沿不同角度入射，经过多次测量，分析实验数据，找出反射光与入射光之间的位置关系。
实验过程
1. 使一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点，经平面镜反射，沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF。
改变光束入射的角度，观察反射光的方向是否改变。多做几次，换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板，用量角器测量ON两侧的∠i和∠r，将数据记录在下表中。
取下纸板，用量角器测量ON两侧的∠i和∠r，将数据记录在下表中。
2. 纸板ENF 是用两块纸板连接起来的。把纸板NOF 向前折或向后折（如图所示），在纸板上还能看到反射光吗？
实验结论
关于光的反射，你发现了什么规律？请尝试总结： 。
经过入射点O并垂直于反射面的直线ON叫作法线，入射光线与法线的夹角i叫作入射角，反射光线与法线的夹角r叫作反射角（如图所示）。
经过大量实验，人们归纳出如下规律：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线和入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角。这就是光的反射定律（law of reflection）。
简记：三线共面，法线居中，两角相等。
光热电站的定日镜就是利用这个规律将太阳光反射到吸热塔顶端的。
应用光的反射定律的基本作图
1. 已知镜面和入射光线，作反射光线。
解析：
（1）通过入射点O作法线ON，量出入射角∠AON的度数；
（2）作反射角∠BON等于入射角∠AON ，在反射光线标出箭头，表示光的传播方向。则OB就是所做的反射光线。
2.已知镜面和反射光线，作入射光线。
解析：
（1）通过入射点O作法线ON，量出反射角∠BON的度数；
（2）作入射角∠AON等于反射角∠BON ，在入射光线标出箭头，表示光的传播方向。则AO就是所做的入射光线。
3.已知入射光线和反射光线，作出镜面。
解析：
（1）量出入射光线AO和反射光线OB夹角∠AOB的度数，作出角平分线ON；
（2）作出PQ垂直ON，垂直为O，画出表示镜面的斜线。
则PQ就是所做的平面镜。
（二）光路的可逆性
在上面的实验中，如果让光逆着反射光的方向射到镜面，那么，它被反射后就会逆着原来的入射光的方向射出（如图所示）。这表明，在反射现象中，光路可逆。
生活中有很多现象可以说明光路的可逆性。例如，如果你在一块平面镜中看到了一位同学的眼睛，那么这位同学也一定会通过这面镜子看到你的眼睛。
（三）镜面反射和漫反射
阳光射到镜子上，迎着反射光的方向可以看到刺眼的光，而在其他方向却看不到反射的阳光。如果阳光射到白纸上，那么无论从哪个方向看，都能看到纸被照亮了，但不会感到刺眼。这是为什么？
原来，镜面很平整、光滑，一束平行光照射到镜面上后，会被平行地反射（如图所示）。这种反射叫作镜面反射（mirror reflection）。
而看上去很平的白纸，如果在显微镜下观察，可以看到实际是凹凸不平的。凹凸不平的表面会把一束平行光向着四面八方反射（如图所示）。这种反射叫作漫反射（diffuse reflection）。
正是由于桌椅、书本等物体会对照射到其上的光产生漫反射，我们才可以从不同方向看到它们。
现在，城市里越来越多的高楼大厦采用玻璃幕墙、磨光的大理石作为装饰。当强烈的太阳光照射到这些光滑的表面时，就会发生镜面反射，炫目的光干扰人们的正常生活，造成“光污染”。
想想议议
有时，黑板反射的光会“晃”着一些同学的眼睛。请画出这种现象的光路。为了保护同学们的眼睛，请你根据所学的知识提出改变这种状况的建议。
建议：黑板太光滑，发生镜面反射；更换表面较粗糙的黑板。
三、课堂小结、巩固提升
1. 光遇到物体表面都会发生反射。
2.光的反射定律：反射光线、入射光线和法线都在同一平面内；反射光线、入射光线分别位于法线的两侧；反射角等于入射角。
3.在反射现象中，光路可逆。
4.镜面反射和漫反射。一束平行光照射到光滑的物体表面上后，会被平行地反射叫做镜面反射。凹凸不平的表面会把平行的入射光线向着四面八方反射叫做漫反射。镜面反射和漫反射每条光线都遵循光的反射定律。漫反射能使我们能看见不发光的物体。
四、板书设计、理清要点
1. 光遇到物体表面都会发生反射。
2.光的反射定律：反射光线、入射光线和法线都在同一平面内；反射光线、入射光线分别位于法线的两侧；反射角等于入射角。
3.在反射现象中，光路可逆。
4.镜面反射和漫反射。一束平行光照射到光滑的物体表面上后，会被平行地反射叫做镜面反射。凹凸不平的表面会把平行的入射光线向着四面八方反射叫做漫反射。镜面反射和漫反射每条光线都遵循光的反射定律。漫反射能使我们能看见不发光的物体。
五、达标练习、反馈矫正
1. 下列说法不正确的是（ ）
A.我们能看见物体是眼睛能发光
B.光射到物体表面都发生反射
C.我们能看见本身不发光的物体，是因为物体反射的光进入了我们的眼睛
D.漫反射使我们能看清不发光的物体
2．下列说法正确的是（ ）
A.黑板反光是漫反射
B.能看见黑板上的粉笔字是漫反射
C.能看见黑板上的粉笔字是镜面反射
D.只有镜面反射遵守光的反射定律，漫反射不遵守光的反射定律
3．一束光与平面镜的镜面的夹角为30°，则反射角为 （ ）
A.30°
B.60°
C.90°
D.120°
4．雨后晴朗的夜晚，为不踩到地上的积水，下列说法正确的是（ ）
A.迎着月光走，地上发亮的是水，是漫反射
B.迎着月光走，地上发亮的是水，是镜面反射
C.背着月光走，地上发暗的是水，是漫反射
D.背着月光走，地上发暗的是水，是光的直线传播
5．小明用如图所示的实验装置，探究反射角与入射角的关系，应进行的操作是( )
A．沿ON向后转动板E
B．沿ON向后转动板F
C．改变入射光线与ON的夹角
D．改变反射光线与ON的夹角
参考答案：1.A；2.B；3.B；4.B；5.C 。
六、布置作业
P97T3
课外作业P97T1、T2、T4、T5。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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